JP2006334849A - プリフォームの製造方法、プリフォーム、及び壜体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも3ケの層形成流路を有する多重ノズル部11より金型内に射出するプリフォームの射出成形方法であり、少なくとも1つの供給部から所定時間、所定の圧力若しくは速度でプリフォームを形成する主材料となる主材樹脂を内流路15および外流路17に供給し、同時に他の供給部から着色樹脂を所定の圧力若しくは速度で中流路16に供給し、着色樹脂の供給の開始時間、終了時間、圧力若しくは速度プロファイルを含めた射出パターンを調整し、中間層の上流部分、あるいは下流部分でこの中間層の層厚を、それぞれ上流方向、あるいは下流方向に向かって徐々に減少せしめ、中間層の層厚に係るグラデーション領域を形成する。
【選択図】図2
Description
合成樹脂を、内側から円環状の内流路、中流路、円環状の外流路の順に配設された少なくとも3ケの層形成流路と、この層形成流路の下流に合流点を介して位置する合流路を流動させ、底部中央に対向位置するゲートを介して金型内に射出して成形する試験管状の2軸延伸ブロー成形用プリフォームの射出成形方法であって、
少なくとも1つの供給部から所定時間、所定の圧力若しくは速度でプリフォームを形成する主材料となる主材樹脂を内流路および外流路に供給し、
また、前記所定時間範囲内の一定時間、同時に他の供給部から着色樹脂を所定の圧力若しくは速度で中流路に供給し、
合流点で内流路と外流路からの主材樹脂の間に流動させて、合流路内で一定の時間範囲に亘って主材樹脂の間に着色樹脂を中間層とした多層溶融樹脂流体を形成し、
着色樹脂の供給の開始時間、終了時間、圧力若しくは速度プロファイルを含めた射出パターンを調整し、多層溶融樹脂流体の中間層の上流端部、あるいは下流端部でこの中間層の層厚を、それぞれ上流方向、あるいは下流方向に向かって徐々に減少せしめ、中間層の層厚に係るグラデーション領域を形成するようにしたこと、
にある。
なお、射出成形では樹脂供給の圧力若しくは速度、あるいは両者を所定の値に設定してその成形を実施するので、このことを考慮して請求項1中、後述する請求項3、請求項5では樹脂の供給方法について「圧力若しくは速度」というように記載しており、この中には両者を共に設定する場合も含まれる。
そして、このように成形されたプリフォームを2軸延伸することにより、上下方向に着色濃度に係るグラデーションが高度に現出された、今までにない加飾性を有する合成樹脂製壜体を提供することができる。
勿論、着色樹脂用の中流路は円環状に限定されるものでもなく、たとえば断面を薄板矩形状とすることにより、成形品の予め設定した範囲に上下方向に帯状のグラデーションを有する着色樹脂層を形成して加飾することもできる。
たとえばボールバルブ等の急激な開閉が可能なバルブを使用すれば、閉鎖時に急激に着色樹脂の供給を止めて、中間層の下流端部を伸張変形させて、効果的に層厚を曳糸状に変化させることができる。
底部中央に対向位置するゲートを介して金型内に射出して成形する試験管状の2軸延伸ブロー成形用プリフォームであって、
一定の高さ範囲に亘って形成された着色樹脂からなる中間層を有すること、
この中間層の上端部あるいは下端部において、前記中間層の層厚がそれぞれ上方あるいは下方に向かって徐々に減少する、層厚に係るグラデーション領域を形成していること、
にある。
このうち、請求項12記載の発明の手段は、
2軸延伸ブロー成形の合成樹脂製壜体であって、一定の高さ範囲に亘って形成される着色樹脂からなる中間層を有し、この中間層の上端部、あるいは下端部の層厚をそれぞれ上方、あるいは下方に徐々に減少させ、着色濃度に係るグラデーションを現出させて加飾したこと、にある。
まず、請求項1〜請求項9はプリフォームの成形方法に係るものである。
請求項1記載の発明にあっては、開始時間、終了時間、圧力若しくは速度のプロファイルを含めた射出パターンを調整することにより、中間層の端部を剪断流動、あるいは伸張流動により楔状、さらには曳糸状に変形せしめることができ、この層厚を上流、あるいは下流に向かって徐々に減少させて、層厚に係るグラデーション領域を効果的に形成することができる。
請求項10記載の発明にあっては、このプリフォームを2軸延伸ブロー成形して、着色樹脂からなる中間層により着色濃度に係るグラデーションが高度に現出された今までにない加飾性を有する壜体を提供することができる。
請求項12記載の発明にあっては、中間層により着色濃度のグラデーションが高度に現出された今までにない加飾性を有する壜体を提供することができる。
図1、図2は本発明のプリフォーム成形方法に使用する射出成形装置の要部を概略的に示すものである。
図1は多重ノズル部11の一例を示す断面図であり、下流側に金型1を取り付けた状態を示し、また、図2は図1の多重ノズル部11の上流側にホットランナーブロック21を組付けた状態を示す断面図である。
また、着色樹脂は流路23bに連通する導入路12bを通ってマニホールド14bより円環状の中流路16に供給される。
図3は上記説明した成形装置を用いた本発明のプリフォーム成形方法における射出パターンの一例を横軸を時間軸、縦軸を射出圧力として概略的に示したものであり、また図4はこの射出パターンによるキャビティ1a内における樹脂の流動状態を示した説明図である。
なお、以下では主材樹脂としてPET樹脂、着色樹脂としては同じPET樹脂を顔料で着色したものを使用した例について説明する。
使用する合成樹脂はPET樹脂に限らず、PP樹脂等の従来より2軸延伸ブロー成形壜体に使用されている樹脂を使用することがきるし、目的に応じて着色樹脂の溶融粘度を変えることもでき、また同種に限らず他の種類の樹脂を使用することができる。
たとえば着色樹脂としてナイロン樹脂等のガスバリア性の高い樹脂を使用することにより、着色による装飾性有すると共に、ガスバリア性の高い壜体を提供することができる。
なお、主材樹脂は無色透明に限定されるものではなく、目的に応じて着色透明、あるいは不透明とすることもできる。
1a;キャビティ
11;多重ノズル部
12a;(主材樹脂)導入路
12b;(着色樹脂)導入路
14a1、14a2、14b;マニホールド
15;内流路
16;中流路
17;外流路
18;合流点
19;合流路
20;シャットオフピン
21;ホットランナーブロック
22a;(主材樹脂)供給口
22b;(着色樹脂)供給口
23a;流路
23b;流路
25;(チェック)バルブ
A ;樹脂供給部(主材樹脂用)
B ;樹脂供給部(中間層樹脂用)
101;プリフォーム
102;主材樹脂層
103;中間層(着色樹脂層)
104;口部
105;ネックリング
106;胴部
107;底部
108;下流端部
109;上流端部
110;グラデーション領域
110a;基端
201;壜体
202;主材樹脂層
203;中間層(着色樹脂層)
204;口筒部
205;ネックリング
205a;肩部
206;胴部
207;底部
210;グラデーション領域
h1;高さ範囲
h2;高さ範囲
Claims (13)
- 合成樹脂を、内側から円環状の内流路(15)、中流路(16)、円環状の外流路(17)の順に配設された少なくとも3ケの層形成流路と、該層形成流路の下流に合流点(18)を介して位置する合流路(19)を流動させ、底部(107)中央に対向位置するゲートを介して金型(1)内に射出して成形する試験管状のプリフォームの射出成形方法であって、少なくとも1つの供給部(A)から所定時間、所定の圧力若しくは速度でプリフォーム(101)を形成する主材料となる主材樹脂を内流路(15)および外流路(17)に供給し、また、前記所定時間範囲内の一定時間、同時に他の供給部(B)から着色樹脂を所定の圧力若しくは速度で中流路(16)に供給して前記合流点(18)で内流路(15)と外流路(17)からの主材樹脂の間に流動させて、前記合流路(19)内で一定の時間範囲に亘って主材樹脂の間に着色樹脂を中間層として多層溶融樹脂流体を形成し、前記着色樹脂の供給の開始時間、終了時間、圧力若しくは速度プロファイルを含めた射出パターンを調整し、前記中間層の上流端部、あるいは下流端部で該中間層の層厚を、それぞれ上流方向、あるいは下流方向に向かって徐々に減少せしめ、膜厚に係るグラデーション領域を形成するようにした2軸延伸ブロー成形用のプリフォーム成形方法。
- 中流路(16)も円環状の流路として、内流路(15)および外流路(17)と共に同軸心状に配設するようにした請求項1記載のプリフォーム成形方法。
- 着色樹脂の供給の終了時に供給圧力もしくは速度を徐々に下降させて、中間層の上流端部にグラデーション領域が形成するようにした請求項1または2記載のプリフォーム成形方法。
- 着色樹脂の供給の終了時に着色樹脂を中流路の合流点近傍に残留させて、この残留させた着色樹脂を主材樹脂の流動により下流方向に伸張して中間層の上流端部に曳糸状のグラデーション領域が形成するようにした請求項1、2または3記載のプリフォーム成形方法。
- 着色樹脂の供給の開始時に供給圧力若しくは速度を徐々に上昇させて、中間層の下流端部にグラデーション領域が形成するようにした請求項1〜4記載のプリフォーム成形方法。
- 着色樹脂の溶融粘度を主材樹脂に比較して低粘度とし、多層溶融樹脂流体の中間層の上流端部、あるいは下流端部が曳糸状に変形するようにした請求項1〜5記載のプリフォーム成形方法。
- 着色樹脂の供給部(B)と中流路(17)の間に、流路を開閉するためのバルブ(25)を設け、該バルブ(25)の形式、あるいは開閉の方法により多層溶融樹脂流体における中間層の下流端部、あるいは上流端部にグラデーション領域が形成するようにした請求項1〜6記載のプリフォーム成形方法。
- 供給部を2ケとし、層形成流路を内流路(15)、中流路(16)、および外流路(17)の3ケとし、1つの供給部(A)から内流路(15)と外流路(17)に1種の主材樹脂を供給し、中流路(16)に前記主材樹脂を着色した着色樹脂を供給するようにした請求項1〜7記載のプリフォーム成形方法。
- 主材樹脂、および着色樹脂を共に透明性を有する樹脂とした請求項1〜8記載のプリフォーム成形方法。
- 底部(107)中央に対向位置するゲートを介して金型(1)内に射出して成形する試験管状のプリフォームであって、
一定の高さ範囲に亘って形成された着色樹脂からなる中間層(103)を有し、
該中間層(103)の上端部あるいは下端部において、層厚がそれぞれ上方あるいは下方に向かって徐々に減少する、層厚に係るグラデーション領域(110)を形成していることを特徴とする2軸延伸ブロー成形用の合成樹脂製プリフォーム。 - グラデーション領域(110)における膜厚の変化を、L/t1≧30の条件で示される範囲とした請求項10記載のプリフォーム。
ここで、Lはグラデーション領域の長さ、t1はグラデーション領域の基端部分の層厚である。 - 一定の高さ範囲に亘って形成され着色樹脂からなる中間層(203)を有し、該中間層(203)の上端部あるいは下端部において、前記中間層(203)の層厚がそれぞれ上方あるいは下方に向かって徐々に減少することにより着色濃度に係るグラデーションが現出して加飾された2軸延伸ブロー成形の合成樹脂製壜体。
- ポリエチレンテレフタレート樹脂製であり、肩部(205a)の上端から底部(207)にかけて、着色透明状態から無色透明状態まで連続的に徐々に変化するグラデーションを現出させた請求項12記載の合成樹脂製壜体。
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